[發明專利]水溶性高分子的溶解方法

有效

• 申請號: 200980140267.8
• 申請日: 2009-10-23
• 公開（公告）號: CN102176960A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 稻葉孝文;李巍;都筑哲也;森嘉男
• 申請（專利權）人: MT奧科高分子株式會社
• 主分類號: B01F1/00
• 分類號: B01F1/00;B01D21/01;B01F3/08;B01F15/04;C02F11/14;D21H21/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李帆

技術領域

本發明涉及水溶性高分子的溶解方法及水溶性高分子水溶液的制備裝置。

背景技術

目前，聚丙烯酰胺等水溶性高分子制成稀薄的水溶液而被廣泛用于高分子凝聚劑、造紙用成品率提高劑、增稠劑、紙力增強劑等用途。

水溶性高分子通常是以粉體或溶膠狀液體、乳液狀液體、鹽水分散體等較高濃度(通常多為25質量％以上的情形)的液體形態供應于市場。因而，將這些水溶性高分子的粉體或液體用于上述各用途的情形下，通常將其進一步稀釋成希望的濃度的稀薄水溶液來使用。

然而，為了將上述市售的水溶性高分子溶解于水而制成稀薄水溶液，需要30分鐘至數小時左右的較長時間，因而操作性差。而且，將水溶性高分子溶解得到的稀薄水溶液的高分子濃度低，因此，體積增大。因而，水溶性高分子的稀薄水溶液的制備裝置和制備的稀薄水溶液的貯存槽等要為大型的。其結果，這些裝置的設置面積增大。

專利文獻1中記載有通過在水溶性高分子的油包水型乳液中混合稀釋水而將上述水溶性高分子溶解于水的方法。在該方法中，首先，在所述乳液中混合水以得到較高濃度的一次水溶液。然后，通過進一步加入稀釋水來制備所希望的濃度的稀薄的水溶性高分子水溶液。專利文獻1的情況下，利用上述稀釋方法可比較簡便地更徹底地稀釋水溶性高分子。然而，該方法是對水溶性高分子的油包水型乳液進行稀釋的方法。在形成乳液的油的存在成為問題的用途的情況下，不能采用該方法。

專利文獻1：日本特開2001-213968號(專利權利要求書、第0004段)

發明內容

發明所要解決的問題

本發明人對水溶性高分子的稀薄水溶液的制備方法進行了各種研究。即，本發明人對通過一步驟將水溶性高分子溶解于水中來制備目標濃度的水溶液的以往的方法的情況、或對以較高濃度的液體的狀態供給的水溶性高分子進一步通過一步驟進行稀釋來制備目標濃度的水溶液的以往的方法進行了研究(以下有時將上述通過一步驟將水溶性高分子溶解成目標濃度的常規的溶解方法簡記為常規溶解法)。

其結果，本發明人發現：用這些以往的方法得到的水溶性高分子溶液的粘度存在比水溶性高分子水溶液本來具有的粘度低的傾向。進而本發明人發現：用以往的方法得到的水溶性高分子水溶液存在凝聚性等目標性能(實用性能)下降的傾向。另外，本發明人還發現：用以往的方法得到的水溶性高分子水溶液存在保存穩定性差的傾向。該傾向特別在將礦物質水等低品質水用于水溶性高分子稀釋的情形中顯著。

用于解決問題的手段

本發明人為了闡明上述現象而進行了各種研究。其結果，想出了兩步驟溶解法，其中，首先，作為第一步驟，制備中濃度(0.1～1質量％)的水溶性高分子水溶液，然后，作為第二步驟，在就要使用水溶性高分子水溶液前將上述中濃度的水溶性高分子溶液稀釋成目標低濃度的水溶性高分子溶液。

根據本發明的兩步驟溶解法，與通過一步驟將水溶性高分子直接溶解為目標濃度的常規的溶解方法(常規溶解法)相比較，得到的水溶性高分子水溶液可維持更高粘度，并且保存穩定性也良好。其結果，通過本溶解方法得到的水溶性高分子水溶液的實用性能也確實優異。

本發明是基于上述發現而完成的。因而，本發明的目的在于，提供解決上述問題的水溶性高分子水溶液的制備方法及其制備裝置。

實現上述目的的本發明涉及以下記載的內容。

[1]、水溶性高分子的溶解方法，其特征在于，對于溶解有0.3～1質量％的水溶性高分子的一次水溶液，在其使用時將其稀釋成2～30倍稀釋倍率的二次水溶液以供使用。

[2]、如[1]中所述的水溶性高分子的溶解方法，其中，水溶性高分子為固體粉末。

[3]、如[1]中所述的水溶性高分子的溶解方法，其中，水溶性高分子為陽離子性高分子或兩性高分子。

[4]、如[1]中所述的水溶性高分子的溶解方法，其中，使用管路混合器將一次水溶液稀釋成二次水溶液。

[5]、水溶性高分子的溶解方法，其特征在于，具有：

一次水溶液制備工序，其中，制備溶解有0.3～1質量％的水溶性高分子的一次水溶液，并將其儲存著直到使用時；和

二次水溶液制備工序，其中，在使用水溶性高分子水溶液時，將上述儲存的一次水溶液稀釋成2～30倍稀釋倍率的二次水溶液以供使用。

[6]、二次水溶液的使用方法，其中，將以[1]至[5]的任一項所述的溶解方法溶解的二次水溶液用于高分子凝聚劑或造紙成品率提高劑。